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在linux的IO多路复用中有水平触发,边缘触发两种模式,这两种模式的区别如下:
水平触发:如果文件描述符已经就绪可以非阻塞的执行IO操作了,此时会触发通知.允许在任意时刻重复检测IO的状态,没有必要每次描述符就绪后尽可能多的执行IO.select,poll就属于水平触发.
边缘触发:如果文件描述符自上次状态改变后有新的IO活动到来,此时会触发通知.在收到一个IO事件通知后要尽可能多的执行IO操作,因为如果在一次通知中没有执行完IO那么就需要等到下一次新的IO活动到来才能获取到就绪的描述符.信号驱动式IO就属于边缘触发.
epoll既可以采用水平触发,也可以采用边缘触发.
大家可能还不能完全了解这两种模式的区别,我们可以举例说明:一个管道收到了1kb的数据,epoll会立即返回,此时读了512字节数据,然后再次调用epoll.这时如果是水平触发的,epoll会立即返回,因为有数据准备好了.如果是边缘触发的不会立即返回,因为此时虽然有数据可读但是已经触发了一次通知,在这次通知到现在还没有新的数据到来,直到有新的数据到来epoll才会返回,此时老的数据和新的数据都可以读取到(当然是需要这次你尽可能的多读取).
下面我们还从电子的角度来解释一下:
水平触发:也就是只有高电平(1)或低电平(0)时才触发通知,只要在这两种状态就能得到通知.上面提到的只要有数据可读(描述符就绪)那么水平触发的epoll就立即返回.
边缘触发:只有电平发生变化(高电平到低电平,或者低电平到高电平)的时候才触发通知.上面提到即使有数据可读,但是没有新的IO活动到来,epoll也不会立即返回.
#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<sys/types.h> #include<sys/time.h> #include<sys/select.h> #include<string.h> #include<errno.h> int main(int argc, char *argv[]) { struct timeval timeout; char buf[10]; fd_set readfds; int nread, nfds, ready, fd; while(1) { timeout.tv_sec = 20L; timeout.tv_usec = 0; fd = 0; //stdin nfds = fd + 1; FD_ZERO(&readfds); FD_SET(fd, &readfds); ready = select(nfds, &readfds, NULL, NULL, &timeout); if(ready == -1 && errno == EINTR) { continue; }else if(ready == -1) { fprintf(stderr, "select error:%s\n", strerror(errno)); } for(fd = 0; fd < nfds; fd++) { if(FD_ISSET(fd, &readfds)) { nread = read(fd, buf, 9); buf[nread] = ‘\0‘; puts(buf); } } } return 0; }
上面的示例中每次最多读取9个字节,当我们一次输入了20个字节那么分三次调用select,每次都能立即读取到数据,这也就证明了水平触发中只要数据准备好了那么select都会立即返回.
cra@remoter:~/station$ ./t_select ni hao ma ,wo hen hao a ,ni ne ??? ni hao ma ,wo hen hao a ,ni ne ??? ^C
1 #include<stdio.h> 2 #include<unistd.h> 3 #include<string.h> 4 #include<errno.h> 5 #include<ctype.h> 6 #include<signal.h> 7 #include<fcntl.h> 8 9 static int g_fd; 10 11 static void sigio_handler(int signum) 12 { 13 char buf[8] = {0}; 14 15 if(read(g_fd, buf, 7) < 0) 16 { 17 fprintf(stderr, "read error:%s\n", strerror(errno)); 18 }else 19 { 20 printf("sigio recv:%s\n", buf); 21 } 22 } 23 int main(int argc, char *argv[]) 24 { 25 struct sigaction act; 26 int flags, i = 1, fds[2]; 27 pid_t pid; 28 29 if(pipe(fds) < 0) 30 { 31 fprintf(stderr, "pipe error:%s\n", strerror(errno)); 32 return 1; 33 } 34 if((pid = fork()) > 0) 35 { 36 close(fds[1]); 37 dup2(fds[0], g_fd); 38 39 sigemptyset(&act.sa_mask); 40 act.sa_flags = SA_RESTART; 41 act.sa_handler = sigio_handler; 42 if(sigaction(SIGIO, &act, NULL) == -1) 43 { 44 fprintf(stderr, "sigaction error:%s\n", strerror(errno)); 45 return 1; 46 } 47 48 if(fcntl(g_fd, F_SETOWN, getpid()) == -1) 49 { 50 fprintf(stderr, "fcntl F_SETOWN error:%s\n", strerror(errno)); 51 return 1; 52 } 53 54 flags = fcntl(g_fd, F_GETFL); 55 if(fcntl(g_fd, F_SETFL, flags | O_ASYNC | O_NONBLOCK) == -1) 56 { 57 fprintf(stderr, "fcntl F_GETFL error:%s\n", strerror(errno)); 58 return 1; 59 } 60 while(1) 61 { 62 sleep(10); 63 } 64 }else 65 { 66 char buf[20] = {0}; 67 close(fds[0]); 68 for(i = 0; i < 3; i++) 69 { 70 snprintf(buf, 20, "this is loop %d", i); 71 write(fds[1], buf, strlen(buf)); 72 printf("loop %d\n", i); 73 sleep(3); 74 } 75 } 76 77 return 0; 78 }
因为信号驱动IO属于边缘触发,所以上面以信号驱动来举例.从下面的输出可以得知:我们一次写入14个字节,但是一次我们每次只读取7字节,除非等到下一次数据写入不然不会再触发SIGIO信号,并且上一次未读完的数据会在下次继续被读取
cra@remoter:~/station$ ./demo_sigio loop 0 sigio recv:this is loop 1 sigio recv: loop 0 loop 2 sigio recv:this is sigio recv: loop 1 ^C
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原文地址：http://www.cnblogs.com/crafet/p/4696528.html
